Техническое обслуживание и ремонт электрооборудования подстанций

метки: Электрооборудование, Ремонт, Подстанция, Трансформатор, Работа, Элегазовый, Определение, Система

Обслуживание электрооборудование с/х предприятий осуществляется электротехническими службами (ЭТС) хозяйств или эксплуатационными участками.

Центральной задачей деятельности таких служб является своевременное и качественное проведение профилактических мероприятий.

Упорядочить работу персонала ЭТС, обеспечить своевременное и качественное выполнение ими плановых заданий можно при наличии графика технических обслуживании (ТО) и текущих ремонтов (ТР).

Для выполнения работ по техническому обслуживанию, ремонту оборудования подстанций создаются группы ТО и ТР. Количество человек в группе зависит от степени сложности выполнения всего комплекса работ по ремонту, оперативному и техническому обслуживанию, обеспечения надёжности работы, доставку оборудования, материалов и т.п.

1. Составление журнала учета электрооборудования хозяйства

Объектом курсовой работы является подстанция «Кромской 110/35/10 кВ» находящейся на территории орловской области кромского района. Список электрооборудования подстанции представлен в таблице 1.

Таблица 1 — Журнал учета электрооборудования хозяйства

№ п/п	Наименование электрооборудования	Хар — ка оборудования	Единицы измерения	Кол — во	Окруж. среда	Число часов работы в сутки	Число месяцев работы в год	Примечание (не обязательно)
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Сторона напряжения 110 кВ
1	Трансформатор силовой ТДТН — 10000/110	Р=9000 кВт	шт	1	4	24	12
2	Трансформатор силовой ТДТН — 10000/110	Р=9000 кВт	шт	1	4	24	12
3	Короткозамыкатели КЗ — 110У		шт	2	4	24	12
4	Разъединители МВДЗ — 2 — 110		шт	4	4	24	12
5	Отделители ОЭ — 110		шт	2	4
6	Трансформатор напряжения ТН — 110		шт	1	4	24	12
7	Выключатели элегазовые ВГТ — 110		шт	3	4	24	12
8	Разрядники РВС — 110М		шт	3	4	24	12
Сторона напряжения 35 кВ
9	Разъединители ВНДЗ — 35		шт	8	4	24	12
10	Выключатели элегазовые ВГТТ — 35		шт	6	4	24	12
11	Разрядники РВС — 35		шт	3	4	24	12
12	Трансформатор напряжения ТН — 35		шт	1	4	24	12
Сторона напряжения 10 кВ
13	Выключатели масленые ВМПП — 10		шт	22	4	24	12
14	Разъединители ВНВЗ — 10		шт	4	4	24	12
15	Разрядники ПВС — 10		шт	4	4	24	12
16	Трансформаторы напряжения ТН — 10		шт	2	4	24	12
17	Трансформаторы собственных нужд ТСН		шт	2	4	24	12
18	Трансформатор тока ТТ — 10		шт	19	4	24	12

2. Расчет объема хозяйства в условных единицах

Система условных единиц разработана с учетом нормативов трудоемкости работ и периодичности ее выполнения в соответствии с системой ППРЭсх. В нормативы включено время, затрачиваемое электромонтерами на переезды, связанные с разбросанностью производственных объектов по территории хозяйства и затратами труда на выполнение оперативных работ. Учтены условия окружающей среды, в которой эксплуатируется электрооборудование, число часов работы токоприемников в течении суток и сезонность их использования, а так же мелко монтажные работы.

Все электрооборудование представленное в таблице 1 переводим в условные единицы эксплуатации. Все полученные значения представлены в таблице 2.

Таблица 2 — Журнал учета электрооборудования в условных единицах.

№ п/п	Наименование электрооборудования	Единица измерения	Кол- во	Коэффициент перевода в У.Е.	Количество У.Е.
1	2	3	4	5	6
1	Трансформатор силовой ТДТН — 10000/110	шт	1	7,8	7,8
2	Трансформатор силовой ТДТН — 10000/110	шт	1	7,8	7,8
3	Короткозамыкатели КЗ — 110У	шт	2	9,5	19
4	Разъединители ВНДЗ — 2 — 110	шт	4	9,5	38
5	Отделители ОЭ — 110	шт	2	9,5	19
6	Трансформатор напряжения ТН — 110	шт	1	0,4	0,4
7	Выключатели элегазовые ВГТ — 110	шт	3	14	42
8	Разрядники РВС — 110М	шт	3	9,5	28,5
9	Разъединители РНДЗ — 35	шт	8	4,7	37,6
10	Выключатели элегазовые ВГТ — 35	шт	6	6,4	38,4
11	Разрядники РВС — 35	шт	3	4,7	14,1
12	Трансформатор напряжения ТН — 35	шт	1	0,4	0,4
13	Выключатели масленые ВМПП — 10	шт	19	3,1	58,9
14	Разъединители РНДЗ — 10	шт	4	2,3	9,2
15	Разрядники РВС — 10	шт	4	2,3	9,2
16	Трансформаторы напряжения ТН — 10	шт	2	0,4	0,8
17	Трансформаторы собственных нужд ТСН	шт	2	1,0	2
18	Трансформатор тока ТТ — 10	шт	19	0,54	10,26
Итого:	343,36

Расчет количества условных единиц производим по формуле:

, (1)

где n — количество оборудования;

К _П — коэффициент перевода в условные единицы.

3. Периодичность ТО и ТР

Системой ППРЭс/х установлена периодичность технического ремонта и обслуживания всех видов оборудования, применяемых в настоящее время в сельском хозяйстве.

Период работы электрооборудования между двумя капитальными ремонтами называется межремонтным циклом. Продолжительность ремонтных циклов для электрооборудования система ППРЭс/х не регламентирует.

Период работы оборудования между двумя очередными плановыми ремонтами называется межремонтным периодом. Системой ППРЭс/х установлена периодичность ТО и ТР всех видов оборудования. Количество профилактических мероприятий на единицу вида оборудования определяют делением 12 месяцев на соответствующий норматив.

Определяем коэффициент сезонности и эксплуатации:

, (2)

, (3)

г де М — число месяцев работы электрооборудования в год;

12 — число месяцев в году;

t — время работы электрооборудования в сутки;

24 — сутки.

Годовое количество профилактических мероприятий определяем по каждому виду обслуживания и ремонта с учетом условий эксплуатации по окружающей среде и по времени использования: ( N _то и N_тр )

, (4)

где Т — межремонтный период;

12 — количество месяцев в году;

М — число месяцев работы электрооборудования в году.

Данные расчетов заносим в таблицу 3.

Таблица 3 — Годовое количество профилактических мероприятий

№ п/п	Наименование электрооборудования	Межремонтный период, мес	К С	К ЭК	Кол-во ремонтов
		Т ТО	Т ТР			N ТО	N ТР
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Трансформатор силовой ТДТН — 16000/110	6	36	1	1	2	0,33
2	Трансформатор силовой ТДТН — 10000/110	6	36	1	1	2	0,33
3	Короткозамыкатели КЗ — 110У	4	12	1	1	3	1
4	Разъединители РНДЗ — 2 — 110	4	12	1	1	3	1
5	Отделители ОЭ — 110	4	12	1	1	3	1
6	Трансформатор напряжения ТН — 110	4	12	1	1	3	1
7	Выключатели элегазовые ВГТ — 110	4	12	1	1	3	1
8	Разрядники РВС — 110М	4	12	1	1	3	1
9	Разъединители РНДЗ — 35	4	12	1	1	3	1
10	Выключатели элегазовые ВГТ — 35	4	12	1	1	3	1
11	Разрядники РВС — 35	4	12	1	1	3	1
12	Трансформатор напряжения ТН — 35	4	12	1	1	3	1
13	Выключатели масленые ВМПП — 10	4	12	1	1	3	1
14	Разъединители РНДЗ — 10	4	12	1	1	3	1
15	Разрядники РВС — 10	4	12	1	1	3	1
16	Трансформаторы напряжения ТН — 10	4	12	1	1	3	1
17	Трансформаторы собственных нужд ТСН	6	36	1	1	2	0,33
18	Трансформатор тока ТТ — 10	4	12	1	1	3	1

4. Расчет трудозатрат на ТО и ТР

Все электрооборудование эксплуатируется в различных климатических условиях. Поэтому необходимо своевременно производить техническое обслуживание и текущий ремонт.

Система условных единиц предназначена для определения объема хозяйства в у.е., трудоёмкости работ, выполняемых электротехнической службой, по плановому и оперативному обслуживанию всех видов электрооборудования. За условную единицу обслуживания приняты затраты труда, равные 18,6 чел.ч.

Система условных единиц разработана с учетом нормативов трудоемкости работ и периодичности ее выполнения в соответствии с системой ППРЭсх. В нормативы включено время, затрачиваемое электромонтерами на переезды, связанные с разбросанностью производственных объектов по территории хозяйства и затратами труда на выполнение оперативных работ. Учтены условия окружающей среды, в которой эксплуатируется электрооборудование, число часов работы токоприемников в течение суток и сезонность их использования, а так же мелко монтажные работы.

Таблица 4 — Трудозатраты на ТО и ТР электрооборудования

№ п/п	Перечень установок и электрооборудования	Техническая характеристика	Кол-во	ТО	ТР	затраты на ТО и ТР
				Кол-во ТО	Норм. затраты на ТО	Затраты ТО	Кол-во ТР	Норм. затраты на ТР	Затраты ТР
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Трансформатор силовой ТДТН — 16000/110		1	2	0,5	1	0,33	4,8	1,6	2,6
2	Трансформатор силовой ТДТН — 10000/110		1	2	0,5	1	0,33	4,8	1,6	2,6
3	Короткозамыкатели КЗ — 110У		2	3	0,5	3	1	4,8	9,6	12,6
4	Разъединители РНДЗ — 2 — 110		4	3	0,5	6	1	4,8	28,8	34,8
5	Отделители ОЭ — 110		2	3	0,5	6	1	4,8	9,6	15,6
6	Трансформатор напряжения ТН — 110		1	3	0,5	1,5	1	4,8	4,8	5,3
7	Выключатели элегазовые ВГТ — 110		3	3	0,5	4,5	1	4,8	14,4	18,9
8	Разрядники РВС — 110М		3	3	0,5	4,5	1	4,8	14,4	18,9
9	Разъединители РНДЗ — 35		8	3	0,5	12	1	4,8	57,6	69,6
10	Выключатели элегазовые ВГТ — 35		6	3	0,5	9	1	4,8	28,8	37,8
11	Разрядники РВС — 35		3	3	0,5	4,5	1	4,8	24	28,5
12	Трансформатор напряжения ТН — 35		1	3	0,5	1,5	1	4,8	4,8	6,3
13	Выключатели масленые ВМПП -10		19	3	0,5	28,5	1	4,8	91,2	119,7
14	Разъединители РНДЗ — 10		4	3	0,5	6	1	4,8	9,6	15,6
15	Разрядники РВС — 10		4	3	0,5	6	1	4,8	9,6	15,6
16	Трансформаторы напряжения ТН — 10		2	3	0,5	3	1	4,8	9,6	12,6
17	Трансформаторы собственных нужд ТСН		2	2	0,5	2	0,33	4,8	3,2	5,2
18	Трансформатор тока ТТ — 10		19	3	0,5	28,5	1	4,8	91,2	119,7
	128,5		414,4	541,9

5. Определение потребности хозяйства в электроэнергии

При подсчете потребности хозяйства в электроэнергии учитывается вся потребность силовой и осветительной нагрузок основных и вспомогательных процессов и коммунальных нужд.

Потребление электроэнергии планируют, исходя из намеченного роста, насыщения с/х производства оборудованием.

При составлении годовых планов производства обязательно является определение общего годового потребления электроэнергии хозяйства. При подсчете общего количества электроэнергии учитываются факторы принятых технологий содержания, уровень электромеханизации, климатические условия и др.

Определяем суммарную мощность всех электроустановок рассматриваемого объекта по формуле:

(5)

г де S _i — мощность i -й электроустановки, МВА.

6. Определение штатной численности работников ЭТС хозяйства

Число электромонтеров в хозяйстве определяют, учитывая объем работ по обслуживанию и ремонту электрооборудования, выраженной в у.е.э. разработана с учетом нормативов трудоемкости работ и периодичности их выполнения, предусмотренной ППРЭсх.

В нормативы у.е.э. включено время, затрачиваемое электромонтерами на переезд а так же на выполнение оперативных и мелко монтажных работ.

В хозяйстве должна быть организована электротехническая служба имеющая следующие группы:

— Группа технического обслуживания.

— Группа технического ремонта оборудования.

— Группа дежурная или оперативная.

Исходя из полученных значений объема хозяйства в у.е. и количества электроэнергии потребляемой хозяйством определяем штатное количество И.Т.Р. персонала.

Годовое потребление электроэнергии хозяйства составляет 5535414 кВ·ч/год. подстанция электрооборудование обслуживание ремонт

Суммарное количество электрооборудования в условных единицах составляет равным 122.8 ед.

Так как хозяйство потребляет электроэнергию в объеме более 1,5 млн. кВт·ч., на должность руководителя ЭНС выбирается главный энергетик.

Годовой фонд рабочего времени одного электромонтера, ч:

, (5)

где количество календарных, выходных, праздничных, предпраздничных, отпускных дней в году;

• t — средняя продолжительность рабочей смены, ч;

n _p — коэффициент, учитывающий потери рабочего времени по уважительным причинам ( болезнь, выполнение государственных обязанностей и другие) n_p = 0.96; t_пп — число часов, на которое укорочен рабочий день, ч.

Определяем количество персонала в группе технического обслуживания (N _ТО ) и текущего ремонта (N_ТР ) :

(6)

(7)

где 1,05 — коэффициент, учитывающий разбросанность электрооборудования в хозяйстве;

К — коэффициент, учитывающий дополнительные затраты

времени на проезд электромонтеров при выполнении ими работ, К = 1,32.

Минимальное количество работников ТО и ТР на подстанции должно быть не менее 5 человек. Штатное количество инженерно-технических работников (ИТР) представлено в таблице 5.

Таблица 5 — Штатное количество ИТР

Наименование хозяйства	Расход на производственные цели в год, кВт ч	Объем в У.Е.	Должность	Количество человек
Подстанция 110/35/10 кВ		386,96	электромонтер	5
			старший техник-электрик	1

7. Расчет стоимости то и тр электрооборудования

Месячный должностной оклад электромонтера определяем по формуле:

, (8)

где Т _С — часовая тарифная ставка, руб.;

Ф _Р.В. — средняя в году продолжительность рабочего времени (фонд рабочего времени) за месяц, Ф_Р.В. = 173,1 ч.

Стоимость работ по ТО и ТР электрооборудования определяется как сумма затрат на основную и дополнительную заработную плату рабочих, на материалы, запасные части и сырье, на содержание автотранспорта накладные расходы и плановые накопления:

, (9)

где — заработная плата электромонтеров (основная и дополнительная) с премиями и начислениями на выполнение 1-го вида работ, руб.;

• затраты на материалы, запчасти и сырье при выполнении i-го вида работ, руб.;
• затраты (амортизационные отчисления) на содержание оборудования и автотранспорта по i-му виду ремонта, руб.;

НР — накладные расходы, руб.;

• ПН — плановые накопления.

Данные по вычислению затрат на ТО и ТР заносим в таблицу 6.

Таблица 6 — Затраты на ТО и ТР

№ п/п	Расчетные показатели	Затраты
		ТО	ТР
1.	Годовые затраты труда чел.ч.
2.	Средний разряд работ	4	4
3.	Тарифная ставка среднего разряда, руб.	53	53
4.	Основная зарплата, руб.	9174	9174
5.	Премиальные до 40% к основной зарплате, руб.	3669,7	3669,7
6.	Районный коэффициент к основной зарплате	1376,1	1376,1
7.	Отпускные 6.5% к основной зарплате руб .	596,3	596,3
8.	Итого (общий фонд зарплаты) руб .	14815,6	14815,6
9.	Начисления 4.4% на общий фонд зарплаты, руб.	403,7	403,7
10.	Всего зарплаты электромонтеров, ру6.	14411,9	14411,9

Данные по вычислению расчетов стоимости ТО и ТР электрооборудования заносим в таблицу 7.

Таблица 7 — Расчет стоимости ТО и ТР электрооборудования

№ п.п.	Статьи затрат	Затраты
		ТО	ТР
1.	Зарплата электромонтеров, руб (из табл.)	14411,9	14,411,9
2.	В той числе основная, руб	9174	9174
3.	Затраты на материалы, запчасти и сырье, руб	2844	7889,6
4.	Затраты на содержание транспортных средств и содержание, и эксплуатацию оборудования электрооборудования электроучастка	2293,5	3302,6
5.	Накладные расходы, руб	1422	3944,8
6.	Плановые накопления, руб	—	—
7.	Итого затрат на ТО и ТР, pyб	21779,3	30356,8

Реальную цифру затрат можно получить умножив конечную цифру на коэффициент, учитывающий инфляционные процессы.

8. Система планово-предупредительных ремонтов

Техническое состояние оборудования оказывает существенное влияние на рациональное использование электроэнергии, определяет условия труда и повышает его производительность.

Задача состоит в том, чтобы свести до минимума простои технологического оборудования, и величину ущерба от преждевременного выхода его из строя.

Если свести все обслуживание только к ликвидации аварийных отказов и исключить полностью мероприятия предупреждающего характера, то показатель надежности будет очень низким. При этом аварийность электродвигателей доходит до 20 — 25%.

Переход на плановую систему ТО и ремонта позволяет снизить аварийность электродвигателей до 4 — 5 %. Исходя из этого, на повышение надежности работы электрооборудования влияет повсеместное введение системы планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования.

Под системой ППРЭс/х понимают совокупность организационных и технических мероприятий по надзору за электрооборудованием и средствами автоматизации, их обслуживанию и ремонту. В систему ППРЭс/х входит:

— Определение вида предстоящих видов работ по ТО и ТР.

— Установление сроков ТО и ТР.

— Планирование ТО и ТР.

— Определение штатов ЭТС.

— Определение системы оплаты.

— Создание материально — технической базы.

— Организация материально — технического снабжения.

Заключение

В курсовой работе был произведен расчет трудозатрат на ТО и ТР, расчет стоимости ТО и ТР, составлен и переведен в условные единицы эксплуатации список электрооборудования подстанции Кромской 110/35/10 кВ, определен штат работников электротехнического хозяйства, составлен квартальный график ТО и ТР.

Список использованных источников

[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovaya/remont-elektrooborudovaniya-podstantsiy/

1. Дипломный проект: требования по содержания оформлению и защите./С.М. Астахов, А.В. Виноградов/Учебное пособие — Орел: изд-во Орел ГАУ,2014 г.

2. Система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования сельскохозяйственных предприятий. — М: Агропромиздат 2008.

3. Сырых Н.Н. Эксплуатация сельских электроустановок. — М: Агропромиздат, 2009.

4. Ерошенко Г.П., Эксплуатация энергооборудования сельскохозяйственных предприятий / Г.П. Ерошенко, Ю.А. Медведько/ — Ростов-на-Дону: Терра 2011.

5. Пястолов А.А., Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации / А.А. Пястолопов, А.Л. Вахрамеев, В.М. Булаев / — М: Колос, 2010

6. Волков А.Н., Эксплуатация электрооборудования. Методические указания к курсовому проекту. — Кострома , 2012

7. Правила устройства электроустановок. 7-е изд., перераб. и доп. — М.: ДЕАН, 2014.